前些日子教师节的时分给我在武汉的教师打了个电话，闲谈之余谈到他本年带的电子比赛又拿了国一，他都六十多的人了显得很淡定，我想估量只需他那获奖的学生才是最快乐的吧。这教师这么多年来对咱们挺好，平常没事就去他家聊聊或许做做板子调调电路，自己有事能够去做自己的事，也是我那几年可贵遇到的教师吧。
聊完之后我找了下本年的国赛题，其间一眼就看到射频扩大器这个标题，想都不必想就猜我教师本年带的组是这个题，由于就算是我自己也会挑选这个标题，而且当年也做过程控扩大器，尽管目标的频率没有这么高，可是这几年凭着自己对芯片目标的回想觉得这个题只需计划选的好简直一天就能做出来，而其他有好几个标题例如搅扰仪和频谱仪估量还得费一点心思。
关于这个可控增益的射频扩大器，自己感到特别意外，由于关于自己而言假如遇到这种题，就像捡到的相同，由于后边很长一段时间自己研讨过可控增益器材，也做过高精度的可控源。当然关于射频器材，还有很大的空间需求去发掘。先剖析一下11年自己做过的程控扩大。
目标要求为10M的可控规模40DB的程控扩大。
那个时分整个实验室的人都期望自己手里有许多vca810,所以毫无疑问其时也对810最为了解，所以选的这个可控器材做的程控扩大。
体系结构如下所示，前级缓冲扩大进步输入阻抗，削减信号噪声的搅扰。VCA810程控扩大器作为信号输入的中心扩大，其增益由单片机操控D/A芯片dac7611输出再通过反向扩大电压来调理，电压步进为1mV，规模在-40～40 dB。再通过软件规划的多阶滤波器完成低通滤波。后边输出部分选用高输出电流芯片并联以增大输出功率的方法进行输出。程控部分选用单片机外加键盘操控。LCD12864实时更新电压幅值。
操控增益部分选的TI的810，理论上具有80DB操控规模，可是实际上一片能够做到50DB就十分不错了，当然2片理论上做到100只能说你是做梦!且操控电压与增益dB数成线性关系，满意规划要求。这儿操控vca810选用自带基准电压源4.096V的12位高精度DAC7611。再经精细扩大器反向后操控VCA810。用按键和液晶方法智能操控程控扩大。下面是低通滤波用的软件仿真的成果。
首要信号的原理图如下。也可下载附件。
程序能够通过不断改动DA输出然后扫描输出。之后通过细心丈量带宽以及合作程序的调试，根本目标都能合格，上一张实物图。
这是自己其时做的程控扩大的练习题，做成这样了，而本年看到的国赛题一瞄就瞄到了这题不是没有道理的，不仅仅是由于他了解，而是后边触摸过许多HITTITE公司的芯片，特别是数字芯片很好的代替了模仿的程控扩大器，这就使得一个程控扩大愈加简略化。
然后再来看下15年程控扩大的要求：
一、使命
规划并制造一个增益可控射频扩大器。
二、要求
1.根本要求
(1)扩大器的电压增益 AV≥40dB，输入电压有效值 Vi≤20mV， 其输入阻抗、输出阻抗均为 50，负载电阻 50，且输出电压有效值 Vo≥2V，波形无显着失真;
(2)在 75MHz～108MHz 频率规模内增益动摇不大于 2dB;
(3) -3dB 的通频带不窄于 60MHz～130MHz， 即 fL≤60MHz、 fH≥130MHz;
(4)完成 AV 增益步进操控， 增益操控规模为 12dB～40dB， 增益操控步长为4dB，增益绝对误差不大于 2dB，并能显现设定的增益值。
2.发挥部分
(1)扩大器的电压增益 AV≥52dB， 增益操控扩展至 52dB， 增益操控步长不变，输入电压有效值 Vi≤5mV，其输入阻抗、输出阻抗均为 50，负载电阻 50，且输出电压有效值Vo≥2V，波形无显着失真;
(2)在 50MHz～160MHz 频率规模内增益动摇不大于 2dB;
(3)-3dB 的通频带不窄于 40MHz～200MHz，即 fL≤40MHz 和 fH≥200MHz;
(4)电压增益 AV≥52dB，当输入信号频率 f≤20MHz 或输入信号频率 f≥270MHz 时，实测电压增益 AV 均不大于 20dB;
(5)其他。
程控剖析：
发挥部分增益到52DB，一般用一片模仿的程控扩大光靠调试很难满意要求，而发挥部分的频率50-160M，这个频率TI的程控扩大器无法满意要求，带内动摇低于2DB，这个也要靠调试的功底，可是当我看到增益的步长为4DB时分我就笑了，由于关于一个52DB增益的体系而言，步进为4DB阐明他的精度要求不高，这让我很快的想到了之前做过的高精度频率源，频率高达1G，在这个很短的频率内带内的动摇简直能够疏忽，而且步进刚好是1DB，所以的东西都满意要求，这便是数字衰减器完成的程控扩大，数字衰减器完成的计划在程序方面简直便是能够直接给高给低就行了，不需求额定的给模仿电压，给程序方面也带来了很有优势，之前自己用过的HMC307和HMC470以及该系列的数字衰减器都是满意要求的，这便是最首要的中心芯片构成的计划!
看一下HMC470的频率以及带内损耗还有结构以及怎么操控的。
操控很简略，5个IO口就行，别离挑选衰减多少DB，最小分辨率为1DB.彻底满意标题要求的，而且操控简略。这也是很要害的一部分。
至于带内动摇，从图能够看出在程控的频率规模(50-160M)简直能够疏忽。
经典电路操控图也很简练。
可是这儿，考虑到封装问题，之前做的一个项目里边涉及到程控部分并不是用的470，而是HMC307，原理根本相同，仅仅封装更好运用，可是操控电平是负的，所以需求额定加反相器，别的一片HMC307只能完成32DB，并不能够到达52DB,所以需求2片级联完成，而其时的项目要求刚好也是超出了52DB，用的2片级联输出。原理如下图所示：
该类衰减器之前触摸过不少，通过丈量后大部分发挥目标是能够直接合格的，我的印象中，HITTITE的衰减器在揭露的芯片厂商里边还算不错。
总结：有的时分挑选比尽力重要，计划比调试重要。人生的道理也有许多，咱们都还年青，每个人都需求生长，新的环境里边面临着新的应战当然还有新的机会。在深化技能的一起别忘了要对其他技能领域的计划也要有所了解，要不就扎进死胡同里边了。太年青就得逼自己一把。
假如你有相似对程控扩大或许针对该题还有更好的计划，欢迎随时沟通交流。
